Способ получения дициклогексиламина из циклогексиламина


 


Владельцы патента RU 2408573:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) (RU)

Изобретение относится к новому улучшенному способу получения дициклогексиламина, который применяется в производстве ингибиторов атмосферной коррозии, эффективных ускорителей вулканизации резин на основе каучуков общего назначения, из циклогексиламина, заключающийся в каталитическом диспропорционировании циклогексиламина в присутствии водорода, осуществляемом при 160-200°С в газовой фазе в проточном реакторе на предварительно восстановленном водородом медь-цинк-хром-алюминиевом катализаторе. Способ позволяет упростить процесс и повысить выход целевого продукта.

 

Изобретение относится к способу получения дициклогексиламина из циклогексиламина в газовой фазе при атмосферном давлении в токе водорода на гетерогенном медь-цинк-хром-алюминиевом катализаторе. Дициклогексиламин применяется в производстве ингибиторов атмосферной коррозии, эффективных ускорителей вулканизации резин на основе каучуков общего назначения.

Известен способ получения дициклогексиламина из нитробензола, фенола и газообразного водорода на палладиевом катализаторе при температурах до 150°С и давлении 1-6,9 атм (Патент Великобритании №1235443, опубл. 16 июня 1971 г).

К недостаткам можно отнести то, что данный способ требует применения дорогостоящего катализатора и повышенного давления, а также время проведения процесса составляет 35 часов и более.

Известен способ получения дициклогексиламина гидрированием анилина в присутствии нитробензола (0,01-1 масс.%) и катализатора - никеля и палладия, нанесенных на асбест при температуре 180°С и атмосферном давлении. Выход продукта составляет 85% (Авт. свид. СССР №420616, МПК С07С 87/36, опубл. 10.11.1974 г.).

Недостатком способа является применение дорогостоящего катализатора и наличие в продуктах примесей - бензола, циклогексана, анилина - в существенных количествах.

По другому способу гидрирование анилина предлагается проводить в жидкой фазе в присутствии катализатора - Ru-Pt-Pd, нанесенных на Al2O3 при температурах 80-240°С и давлении 50-500 атм. Выход продукта - 55% (Патент США №5023226, МПК B01J 23/00, 25/58; С07С 85/24, 87/36; опубл. 11 июня 1991 г.).

Данный способ требует применения дорогостоящего катализатора и высокого давления, а также характеризуется сравнительно низким выходом продукта.

Таким образом, ни в одном из описанных способов нельзя получить дициклогексиламин из циклогексиламина в газовой фазе с использованием оксидных катализаторов в проточном реакторе при атмосферном давлении.

Техническим результатом заявляемого способа является разработка технологичного способа получения дициклогексиламина из циклогексиламина с выходом 50-72,7%.

Поставленный технический результат достигается проведением каталитического диспропорционирования циклогексиламина в присутствии водорода, осуществляемого при 160-200°С в газовой фазе в проточном реакторе на предварительно восстановленном водородом медь-цинк-хром-алюминиевом катализаторе.

При этом дициклогексиламин получается с выходом 50-72,7%. Процесс характеризуется высокой селективностью - 99%. Время реакции 8-30 с.

К преимуществам данного способа можно отнести следующее:

- процесс проводится в газовой фазе в проточном реакторе на гетерогенном катализаторе, что позволяет существенно упростить технологию;

- процесс проводится при атмосферном давлении и невысоких температурах;

- время реакции составляет 8-30 с;

- используется доступный промышленный оксидный медь-цинк-хром-алюминиевый катализатор.

Заявляемый способ осуществляется следующим образом.

В реактор помещают медь-цинк-хром-алюминиевый катализатор типа НТК - катализатор низкотемпературной конверсии оксида углерода, который при нагревании восстанавливают водородом до прекращения выделения влаги, контролируя повышение температуры по высоте слоя катализатора. Восстановление катализатора проводят только один раз после его замены. Затем в реактор подают при атмосферном давлении циклогексиламин. Процесс ведут при температурах 160-200°С. Реакционная масса, выходящая из реактора, охлаждается в холодильнике и собирается в сборнике. Катализат содержит дициклогексиламин, циклогексанол и циклогексиламин. Выход дициклогексиламина 50-72,7%.

Выбор указанного температурного интервала в реакционной зоне обусловлен следующим:

- уменьшение температуры в реакторе ниже 160°С приводит к резкому снижению конверсии циклогексиламина и снижению выхода дициклогексиламина;

- увеличение температуры в реакторе выше 200°С приводит к резкому снижению выхода дициклогексиламина за счет уменьшения селективности процесса.

Способ получения дициклогексиламина из циклогексиламина иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. 4 г медь-цинк-хром-алюминиевого катализатора загружают в лабораторный реактор, который представляет собой кварцевую трубку длиной 0,25 м, диаметром 0,009 м.

Катализатор нагревают до 160-180°С и восстанавливают водородом в течении 2-3 часов при скорости подачи водорода 0,3 л/час до окончания выделения воды. Затем в реактор при атмосферном давлении начинают подавать циклогексиламин при скорости подачи 0,0064 моля (0,732 мл) в час (1,6 моль/час*кг катализатора). Температура проведения реакции - 200°С. Реакционная масса, выходящая из реактора, охлаждается в холодильнике и собирается в сборнике. Выход дициклогексиламина составляет - 72,7%.

Примеры 2-9 выполнены аналогично примеру 1 с варьированием температуры в реакционной зоне и удельной скорости подачи циклогексиламина. Результаты приведены в таблице.

Таблица.
№ опыта Температура в реакторе, °С Удельная нагрузка по циклогексиламину, моль/(час*кг катализатора) Выход дициклогексиламина, %
1 200 1,6 72,71
2 160 0,3 65,47
3 160 0,4 57,90
4 160 0,5 50,61
5 180 0,3 72,21
6 180 0,4 71,70
7 200 2,4 71,10
8 200 3,2 68,17
9 200 4 63,79

Таким образом, разработан технологичный способ, позволяющий получать дициклогексиламин из циклогексиламина в газовой фазе при атмосферном давлении на гетерогенном катализаторе, что позволяет упростить технологию. Продолжительность процесса составляет 8-30 с. Используется доступный промышленный оксидный катализатор.

Способ получения дициклогексиламина из циклогексиламина, включающий каталитическое диспропорционирование циклогексиламина в присутствии водорода, осуществляемое при 160-200°С в газовой фазе в проточном реакторе на предварительно восстановленном водородом медь-цинк-хром-алюминиевом катализаторе.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к способу совместного получения N-метилциклогексиламина и дициклогексиламина из циклогексиламина путем каталитического алкилирования циклогексиламина метанолом в газовой фазе в токе водорода на медь-цинк-хром-алюминиевом катализаторе.

Изобретение относится к способу получения 1-(N,N-дициклогексиламино)-1,2-дигидро[60]фуллерена общей формулы (1), который может найти применение в качестве комплексообразователей, сорбентов, биологически активных соединений, а также при создании новых материалов с заданными электронными, магнитными и оптическими свойствами.

Изобретение относится к новым производным бензола формулы (I), где А представляет собой группу, выбранную из следующих: -СС-, -СН=СН-; -СН2-СН2-; n равно 1 или 2; Х представляет собой атом водорода, хлора или фтора, или метильную, или метоксигруппу; Y представляет собой атом водорода, или атом хлора, или фтора; R1 представляет собой циклогексильную группу, монозамещенную, дизамещенную, тризамещенную или тетразамещенную метильной группой; фенильную группу, монозамещенную или дизамещенную атомом фтора или хлора или метоксигруппой; циклогептильную, трет-бутильную, дициклопропилметильную, 4-тетрагидропиранильную или 1- или 2-адамантильную или адамантан-2-ольную группу; либо R1 представляет собой фенильную группу, причем в этом случае Х и Y оба представляют собой атом хлора; r2 представляет собой атом водорода или (С1-С4 )алкильную группу; r3 представляет собой (С5 -С7)циклоалкил; и соли этих соединений, образованные присоединением фармацевтически приемлемых кислот, а также их сольваты и гидраты.

Изобретение относится к улучшенному способу гидрирования ненасыщенных циклических соединений, таких, как бензол и анилин, или циклогексилфениламин и дициклогексиламин, с получением, например, циклогексилфениламина или циклогексана.

Изобретение относится к способу получения циклоалкиламинов общей формулы Alk-R, где , , , , , , , Способ осуществляют путем взаимодействия циклического кетона с производным амина и муравьиной кислотой в присутствии катализатора
Изобретение относится к улучшенному способу совместного получения N-метилциклогексиламина и дициклогексиламина

Изобретение относится к улучшенному способу получения мезилата 1-амино-1,3,3,5,5-пентаметилциклогексана. Указанное соединение может быть использовано при заболеваниях и состояниях, таких как шум в ушах, невропатической боли и при лечении болезни Альцгеймера. Способ включает стадию(i): взаимодействие 1-амино-1,3,3,5,5-пентаметилциклогексана с метансульфоновой кислотой в анизоле при температуре от 50°С до 100°С и отношении объема анизола к массе 1-амино-1,3,3,5,5-пентаметилциклогексана от 5 до 15 мл анизола на грамм 1-амино-1,3,3,5,5-пентаметилциклогексана. Растворитель может содержать воду, растворенную в нем. Способ также может включать стадию (ii): выделение мезилата 1-амино-1,3,3,5,5-пентаметилциклогексана из реакционной смеси стадии (i) кристаллизацией при снижении температуры в диапазоне от -20°С до 50°С. Дополнительно, после стадии (i) или стадии (ii), способ может включать по меньшей мере одну из стадий (iii)-(v). Стадия (iii) заключается в перекристаллизации продукта, образовавшегося на стадии (i) или стадии (ii) из анизола; стадия (iv) включает добавление мезилата 1-амино-1,3,3,5,5-пентаметилциклогексана на любой из предшествующих стадий (i)-(iii); и стадия (v) включает деагломерацию и/или измельчение продукта, образовавшегося на любой из предшествующих стадий (i)-(iv). Кристаллы, полученные на стадии (iv), являются звездообразными. На стадии (ii) или на стадии (iv) также получают частицы мезилата 1-амино-1,3,3,5,5-пентаметилциклогексана, где менее чем 15% по массе частиц имеют размер частиц 10 мкм и менее или где менее чем 10% по массе частиц имеют размер частиц 10 мкм и менее. Перед выделением мезилата 1-амино-1,3,3,5,5-пентаметилциклогексана смесь, полученную на стадии (i), (ii) или (iii), обычно охлаждают до комнатной температуры или ниже комнатной температуры при скорости охлаждения от 0,05°С/мин до 2°С/мин. 4 н. и 7 з. п. ф-лы, 6 ил., 2 табл., 22 пр.

Изобретение относится к новым циклическим соединениям общей формулы I, которые обладают свойствами модулятора CaSR. Соединения могут найти применение при лечении, облегчении или профилактике физиологических расстройств или заболеваний, связанных с нарушениями активности CaSR, таких как гиперпаратиреоз, и других заболеваний. В общей формуле I группа представляет циклоалкил, содержащий 4-7 атомов углерода, необязательно замещенный одним или несколькими, одинаковыми или разными заместителями, выбранными из R2, R3, R4 или R5; А представляет 1-нафтил; R1 представляет метил, этил или н-пропил, каждый из которых необязательно замещен одним или несколькими, одинаковыми или разными заместителями, выбранными из галогена и гидрокси; R2 и R3 представляют водород; R4 представляет водород, галоген, гидрокси или C1-6алкил; каждый R5 представляет независимо один или несколько одинаковых или разных заместителей, представленных водородом или C1-6алкилом; G представляет -С(O)NH2, С3-8циклоалкил, C1-6гетероциклоалкил, C1-6гетероциклоалкенил, С3-8циклоалкенил, С6-14арил, C1-10гетероарил, С6-10ариламино, гидроксиаминокарбонил, С6-10ариламинокарбонил, C1-4аминокарбонил, C1-6гетероциклоалкилкарбонил, C1-10гетероариламинокарбонил, С6-10арилсульфониламинокарбонил, С6-14арилокси, или C1-4алкоксикарбонил, где указанные заместители являются необязательно дополнительно замещенными одним или несколькими, одинаковыми или разными заместителями. Другие значения радикалов указаны в формуле изобретения. 7 н. и 16 з.п. ф-лы, 9 ил., 3 табл., 315 пр.
Наверх